技术摘要：
本发明公开了一种超低功耗模拟开关，应用于模拟电路技术和半导体集成电路技术领域，包括电源电压检测电路(102)、高电压选择电路(107)、低电压选择电路(108)、第一电平移位器(112)、第二电平移位器(113)、逻辑控制电路(111)、上拉管(13)、下拉管(14)、第一驱动电路(109)  全部
背景技术：
模拟开关主要是完成信号链路中的信号切换功能。采用MOS管开关方式实现了对 信号链路的关断或者打开，由于其功能类似于开关，而用模拟器件的特性实现，称为模拟开 关。根据应用需求不同，模拟开关可以分为音频模拟开关，视频模拟开关，数字开关和通用 模拟开关等。 对于用作传输音频信号的模拟开关，掉电状态下开关的隔离度是一个重要的指 标。音频模拟开关通常采用一对并联的pmos管和nmos管，这种开关能够满足传输正电压和 负电压的要求，然而，如果不对开关进行处理，在电源电压掉电后，不能保证开关管处于关 断状态。 现有技术通常分别在开关管的栅极接一个上拉电阻，在开关管的栅极接一个下拉 电阻，这种方式一方面不能保证电源掉电后开关管能够迅速关断，另一方面这种方式会引 入较大的静态功耗，无法满足应用场合中超低功耗的要求。 因此，提供一种具有正负电压处理能力以及电源掉电后能够隔离正负电压的超低 功耗模拟开关，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种超低功耗模拟开关，具有正负电压处理能力以及电 源掉电后能够隔离正负电压的能力，大大提高了掉电后开关的隔离度，并大大降低了开关 正常工作时的静态功耗。 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种超低功耗模拟开关，包括： 电源电压检测电路、高电压选择电路、低电压选择电路、第一电平移位器、第二电 平移位器、逻辑控制电路、上拉管、下拉管、第一驱动电路、第二驱动电路、第一主开关、第二 主开关和开关管衬底选择电路； 其中，所述电源电压检测电路，所述电源电压检测电路的第一输出端口与所述上 拉管的栅极连接；所述上拉管的漏极与所述第一驱动电路的输出端口和所述第一主开关的 栅极连接； 所述电源电压检测电路的第二输出端口与所述下拉管的栅极连接；所述下拉管的 漏极与所述第二驱动电路的输出端口和所述第二主开关的栅极连接； 所述电源电压检测电路的第二输出端口与所述第一电平移位器和所述第二电平 移位器的第三输入端口连接，所述第一电平移位器的输出端口与所述第一驱动电路的第三 输入端口连接，所述第二电平移位器的输出端口与所述第二驱动电路的第三输入端口连 4 CN 111555620 A 说　明　书 2/7 页 接； 所述开关管衬底选择电路的第一输入/输出端口与所述第一主开关和所述第二主 开关的源极连接，第二输入/输出端口与所述第一主开关和所述第二主开关漏极连接； 所述逻辑控制电路的第一输出端口与所述第一电平移位器的第四输入端口连接， 所述逻辑控制电路的第二输出端口与所述第二电平移位器的第四输入端口连接； 所述高电压选择电路的输出端口与所述电源电压检测电路的第一输入端口、所述 第一电平移位器的第一输入端口、所述第二电平移位器的第一输入端口、所述第一驱动电 路的第一输入端口、所述第二驱动电路的第一输入端口、所述上拉管的源极和所述上拉管 的衬底连接； 所述低电压选择电路的输出端口与所述电源电压检测电路的第二输入端口、所述 第一电平移位器的第二输入端口、所述第二电平移位器的第二输入端口、所述第一驱动电 路的第二输入端口、所述第二驱动电路的第二输入端口、所述下拉管的源极和所述下拉管 的衬底连接； 所述开关管衬底选择电路的第一输入/输出端口和第二输入/输出端口、所述高电 压选择电路和所述低电压选择电路的输入端口连接外部信号电路。 优选的，所述电源电压检测电路包括：第一输入端口、第二输入端口，第一输出端 口、第二输出端口，电阻、反相器，至少5个pmos晶体管和至少7个nmos晶体管。 优选的，所述开关管衬底选择电路包括：第一输入输出/端口、第二输入/输出端 口、第一输出端口和第二输出端口，以及至少2个pmos晶体管和至少2个nmos晶体管。 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种低功耗模拟开关， 具备以下有益技术效果： (1)开关输入输出完全对称，可以双向导通； (2)开关管具有传输正负电压信号的特性； (3)电源掉电后，开关管能够迅速关断； (4)电源掉电后，开关管阻断正负电压信号的传输，大大提高了掉电后开关的隔离 度；开关管具有极低静态功耗的特性。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。 图1为本发明超低功耗模拟开关电路结构框图； 图2为本发明中电源电压检测电路图； 图3为本发明中开关管衬底选择电路图； 图4为本发明中高电压选择电路图； 图5为本发明中低电压选择电路图； 图6为本发明中电压掉电后输入输出端口电压变化示意图； 图7为本发明中当电压掉电后电源电压检测电路输出电压、主开关管栅极电压以 5 CN 111555620 A 说　明　书 3/7 页 及外部输入电压信号变化示意图； 在图1-图7中： 102-电源电压检测电路，111-逻辑控制电路，112-第一电平移位器，113-第二电平 移位器，109-第一驱动电路，110-第二驱动电路，107-高电压选择电路，108-低电压选择电 路，13-上拉管，14-下拉管，11-第一主开关，12-第二主开关，101-开关管衬底选择电路。